DE3904505A1 - Rausch-unterdrueckungssystem fuer mw-radioempfaenger - Google Patents
Rausch-unterdrueckungssystem fuer mw-radioempfaengerInfo
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- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Rausch-Unterdrückungssystem nach dem Gattungsbegriff
des Patentanspruches 1.
Die Erfindung bezieht sich auf alle Arten von
MW-Radioempfängern und der Ausdruck
"amplitudenmodulierte Signalstrecke" bedeutet somit,
daß diese sowohl die Signalstrecke in dem
Radiofrequenzabschnitt eines abgestimmten
Radiofrequenzempfängers ebenso wie die Signalstrecke
durch die Tandemanordnung in einem
Superüberlagungsempfänger umfaßt, wobei solche
Empfänger einen Radiofrequenzabschnitt, einen
Mischerabschnitt und einen Zwischenfrequenzabschnitt
aufweisen. Ferner bedeutet der Ausdruck
"Unterdrückung" bei seiner Anwendung auf eine
Signalstrecke im weitesten Sinn die Blockierung des
Signalflusses entlang der Signalstrecke wie
beispielsweise die Unterbrechung der Signalstrecke,
das Kurzschließen der Signalstrecke oder das
Abtrennen der elektrischen Energiequelle von einer
Stufe, durch die die Signalstrecke verläuft.
Die Unterdrückung von Impulsrauschen in
amplitudenmodulierten Empfängern ist durch
Beschneiden irgendeines Impulses an der Antenne
verwirklicht worden, falls dieser Impuls größer als
die Amplitudenmodulation im Augenblick ist. Dieser
und andere Begrenzungsschaltkreise stellen die
einfachste und billigste Unterdrückung der
Rauschsignale dar. Solche Begrenzungsschaltkreise
eliminieren nicht das Rauschen, sondern reduzieren
höchstens die Amplitude des Rauschens.
Ein anderes Rauschunterdrückungssystem umfaßt das
Rauschen in dem Radiofrequenz- oder
Zwischenfrequenzabschnitt eines
Superüberlagerungsempfängers und unterbricht die
Audiosignalstrecke. Das System muß eine lange
Unterdrückungszeit verwenden, was zu einem dumpfen
Klang des Empfängers führt. Dieser Nachteil ist
erklärbar durch die Tatsache, daß nichts unternommen
wird, um die Radiofrequenz- und
Zwischenfrequenzabschnitte des Empfängers gegen
Überlastung zu schützen und der Impuls auf einen
Wert gedehnt wird, der wenigstens der Periode
entsprechend der gesamten Selektivität (Bandbreite)
des Empfängers entspricht. Wenn die
Rauschimpulsenergie ansteigt, so wird der
entsprechende Audio-Rauschimpuls mehr und mehr
gestreckt, da die Verstärkung des Empfängers den
Start- und Endpunkt des anfänglich gestreckten
Impulses in dem Zwischenfrequenzfilter weiter und
weiter in die Sättigung des
Zwischenfrequenzverstärkers bringt. Dies erzeugt
einen langen Impuls von veränderlicher Länge. Ein
Rauschimpuls mit geringer Energie wird auf eine
minimale Länge gestreckt, zum Beispiel von 150 µs
(Mikrosekunden), wobei dies in dem durch das
Zwischenfrequenzband von beispielsweise 452 kHz bis
458 kHz bestimmten Audioabschnitt geschieht. Der
Audio-Rauschimpuls enthält
Audio-Frequenzkomponenten, die geringer als die
breiteste Audio-Frequenzantwort sind, die durch das
Zwischenfrequenzband vorgegeben ist, so daß bei
höheren Impulsenergiepegeln der Audio-Rauschimpuls
sogar noch länger in der Größenordnung von
beispielsweise 500 bis 1000 µs wird. Ferner wird
bei hohem Impulsrauschen die automatische
Verstärkungskontrolle des Empfängers auf einem Punkt
aktiviert, durch den das gewünschte Signal schwer
gedämpft wird.
Ein komplexeres und wirksameres und in weitem Umfang
benutztes Rausch-Unterdrückungssytem im MW-Radius
ist eines, welches das Impulsrauschen in einem
vorderen Teil des Zwischenfrequenzabschnittes des
Empfängers erfaßt und das Signal weiter hinten in
einem Punkt der amplitudenmodulierten Signalstrecke
unterdrückt, beispielsweise in einem hinteren Teil
des Radiofrequenzabschnittes des Radios. Ein solches
System wurde zuerst von James J. Lamb in dem Aufsatz
"A Noise Silencing I. F. Circuit for Superhet
Receivers", QST, Februar 1936, auf den Seiten 11 bis
14, 38, 90, 92, 106, 108, 110 und 112 und in dem
US-Patent 21 01 549 beschrieben. Demzufolge erfaßt
ein modifiziertes Lamb-Rausch-Unterdrückungssystem
das Vorhandensein eines Rauschimpulses im
Radiofrequenzabschnitt und unterdrückt diesen
entweder in dem Radiofrequenzabschnitt oder dem
Zwischenfrequenzabschnitt des Empfängers. Wie jedoch
weiter unten näher erläutert wird, führt diese Art
der Rauschunterdrückung in dem Radiofrequenz- bzw.
Zwischenfrequenzabschnitt des Empfängers zu einem
Schlagklang bei jedem Auftritt eines Rauschimpulses.
Dieser Klang ist ausgeprägter in
High-Fidelity-Radioempfängern wie beispielsweise den
in jüngster Zeit eingeführten Stereo-MW-Empfängern,
bei denen solche Störungen noch mehr zu bemängeln
sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Rausch-Unterdrückungssystem der gattungsgemäßen
Art so weiterzubilden, daß das Impulsrauschen noch
wirksamer unterdrückt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den
kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen
Ansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des
erfindungsgemäßen Rausch-Unterdrückungssystems
können den abhängigen Unteransprüchen entnommen
werden.
Einem herkömmlichen MW-Radioempfänger wird eine
Vor-Unterdrückungseinrichtung und eine
Audio-Unterdrückungseinrichtung hinzugefügt. Gemäß
einem speziellen Aspekt der Erfindung ist die
Vor-Unterdrückungseinrichtung mit einem
Detektorpunkt und einem weiteren Punkt verbunden,
wobei der weitere Punkt den
Radiofrequenz-Unterdrückungspunkt darstellt, der
entweder mit dem Detektorpunkt übereinstimmt oder
weiter hinten in der amplitudenmodulierten
Signalstrecke des Empfängers angeordnet ist. Gemäß
einem weiteren speziellen Aspekt der Erfindung
umfaßt die Vor-Unterdrückungseinrichtung eine
getrennte Antenne zum Detektieren des
Rauschimpulses. Die Vor-Unterdrückungseinrichtung
dient der Erzeugung eines Vor-Unterbrechungsimpulses
von vorbestimmter fester Dauer und zur Unterbrechung
des Signales in der amplitudenmodulierten
Signalstrecke für diese Dauer an dem
Radiofrequenz-Unterdrückungspunkt, wenn ein
Rauschimpuls festgestellt wird.
Die Audio-Unterdrückungseinrichtung ist an einen
Sensorpunkt in der amplitudenmodulierten
Signalstrecke angeschlossen, der durch den zuvor
erwähnten Detektorpunkt vorgegeben sein kann oder
sie ist mit der getrennten Antenne verbunden und in
der Audiosignalstrecke des Empfängers angeordnet, um
die Audiosignalstrecke für eine Periode zu
unterbrechen, die etwa zwei- bis fünfmal so lang wie
die Dauer des Audio-Unterdrückungsimpulses ist. Ein
Abtast- und Halteschaltkreis hinter dem
Audio-Unterbrechungspunkt der Audiosignalstrecke
dient der Abtastung und Speicherung der konstanten
Spannung während der zuvor erwähnten Periode der
Unterbrechung der Audiosignalstrecke. Dies hat eine
Glättung des unterbrochenen Teiles des Audiosignals
zur Folge.
In einem herkömmlichen Radioempfänger ist die
Audio-Bandbreite begrenzt und durch die Bandbreite
der selektiven Radiofrequenzschaltkreise in der
vorangehenden amplitudenmodulierten
Schaltkreisstrecke festgelegt, und in dieser Strecke
findet man die schmalste steuernde Bandbreite
gemeinhin in dem Zwischenfrequenzabschnitt. Somit
ist geringste Breite eines Rauschimpulses, die in
dem Audioabschnitt aufgrund eines Impulses der
Amplitudenmodulation am Eingang des
Zwischenfrequenzabschnittes auftritt, umgekehrt
proportional der Bandbreite des
Zwischenfrequenzabschnittes.
Die Erfindung berücksichtigt jedoch, daß die Breite
einer Störung, die in dem Audioabschnitt aufgrund
der Radiofrequenzunterdrückung auftritt und der
resultierende Quadratimpuls der Amplitudenmodulation
am Eingang des Zwischenfrequenzabschnittes immer das
zweifache oder ein wenig mehr als das zweifache der
Breite des Quadratimpulses der Amplitudenmodulation
ist, unabhängig davon, welche Bandbreite der
Zwischenfrequenzabschnitt haben mag. Daher wird die
Breite des Audio-Unterdrückungsimpulses vorzugsweise
zwei- bis dreimal größer als die Breite des
Radiofrequenz-Unterdrückungsimpulses gemacht. Wenn
diesem Audio-Unterdrückungsimpuls der geeignete
Verzögerungsbetrag, zum Beispiel 10 Sekunden,
gegeben wird, um ihn in Übereinstimmung mit der
Audiostörung durch den
Radiofrequenz-Unterdrückungsimpuls zu bringen, so
wird eine optimale Rauschunterdrückung erzielt.
Alternativ wird, wenn im Interesse einer
Vereinfachung keine solche Verzögerung in dem
Audio-Unterdrückungsimpuls vorgesehen wird, es
notwendig sein, die Breite des
Audio-Unterdrückungsimpulses auf das drei- bis
fünffache der Breite des
Radiofrequenz-Unterdrückungsimpulses zu erhöhen.
Somit entfernt die Radiofrequenz-Unterdrückung bzw.
die Zwischenfrequenz-Unterdrückung
elektromagnetische Impulse, ganz gleich, ob sie von
meteorologischen Quellen, von Fluoreszenzlampen,
Lichtdimmern mit Thyristoren,
Motor-Kommutationssystemen oder Relais herstammen
und erzeugt eine rechteckige Lücke in dem
Radiofrequenz- bzw. Zwischenfrequenzträger, d.h.
eine Zeit mit einer Modulation von Null, die
ihrerseits eine Störung in dem Audioabschnitt
erzeugt. Die Audio-Unterdrückung und das Auffüllen
mittels eines Abtast- und Halteschaltkreises macht
diese Störung im wesentlichen unmerklich für einen
Radiohörer. Das Rausch-Unterdrückungssystem der
Erfindung ist speziell anwendbar bei MW-Radios mit
hoher Leistung wie zum Beispiel den in jüngster Zeit
eingeführten MW-Stereo-Radios, die zu hohen Preisen
verkauft werden. In diesem Fall weist jeder
Audio-Signalpfad ein
Audiosignal-Unterdrückungsgatter auf. Andere solche
Anwendungen umfassen MW-Radios für die Navigation
und militärische Anwendungen, wo höchsten Wert auf
hohe Qualität und Leistung gelegt wird.
Anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnung seien
im folgenden der Stand der Technik und
Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert,
wobei die einzelnen Figuren zeigen:
Fig. 1 ein elementares Blockdiagramm eines
Superüberlagerungs-Radioempfängers
bekannter Art ohne einen
Impuls-Unterdrückungsschaltkreis;
Fig. 2B,
2C, 2D, 2E Signalformen an den vier
aufeinanderfolgenden Punkten B, C, D
und E in der Signalstrecke des
Radioempfängers gemäß Fig. 1 aufgrund
eines Rauschimpulses, wie er in Fig.
2A dargestellt ist, wobei diese
Signalformen die gleiche Zeitskala
aufweisen;
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines
Rausch-Unterdrückungsschaltkreises
gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung wie er
an einen
MW-Superüberlagerungs-Radioempfänger
angeschlossen ist;
Fig. 4G,
H, J, K, L, M, N die Signalformen in den
Schaltkreispunkten F, G, H, J, K, L, M
und N in dem Blockdiagramm gemäß Fig.
3 aufgrund des überlagerten
MW-Trägersignales und des
Rauschimpulses am Eingang des
Empfängers wie es in Fig. 4F
dargestellt ist, wobei die
Signalformen die gleiche Zeitskala
aufweisen;
Fig. 5 ein Schaltungsdiagramm eines
Audio-Unterdrückungsgatters mit einem
Abtast- und Halteschaltkreis für die
Verwendung in einem
Rausch-Unterdrückungssystem der
Erfindung;
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines
Rausch-Unterdrückungsschaltkreises
gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung wie er
an einen Stereo-MW-Radioempfänger
angeschlossen ist.
Gemäß Fig. 1 umfaßt der Radioempfänger 10 einen
Radiofrequenzabschnitt 14, dessen Eingang an eine
Antenne 12 angeschlossen ist, einen internen
Oszillator-Mischerabschnitt 16 und einen
Zwischenfrequenzabschnitt 18. Somit verläuft in dem
Empfänger 10 die amplitudenmodulierte
Hauptsignalstrecke durch die in Reihe angeordneten
und miteinander verbundenen Radiofrequenz-, Mischer-
und Zwischenfrequenzabschnitte zu dem
Amplitudenmodulationsdetektor 20. Die
Haupt-Audiosignalstrecke des Empfängers 10 verläuft
nachfolgend durch den Audioverstärker 22 zu dem
Lautsprecher 24.
Ein Rauschimpuls 26 p, der einem Radiofrequenzträger
überlagert sein mag, ist in Fig. 2A durch den
Signalverlauf 26 dargestellt. Der Impuls 26 p tritt
am Eingang des Empfängers 10 im Punkt A gemäß Fig.
1 auf. Als Antwort tritt ein Impuls von wesentlicher
Breite im Punkt B am Ausgang des abgestimmten
Radiofrequenzabschnittes 14 auf, der eine Bandbreite
von ungefähr 10 kHz besitzt, was durch die
Signalform 28 in Fig. 2B dargestellt ist. Dieser
Impuls 28 im Punkt B ist eine Übergangsoszillation
der Frequenz, auf die der Radiofrequenzabschnitt 14
abgestimmt ist. In herkömmlichen MW-Radioempfängern,
die über ein Band von 0,5 bis 1,5 kHz abstimmbar
sind, dauert der Impuls 28 typischerweise ungefähr
50 µs, wobei diese Größe umgekehrt proportional
zu dem Bandpass des Radiofrequenzabschnittes 14 ist.
Ferner ist sein Beginn leicht gegenüber dem Impuls
26 p verzögert. Der Zwischenfrequenzabschnitt 18 des
Empfängers 10 besitzt einen piezoelektrischen Filter
18′, der auf der Zwischenfrequenz schwingt und einen
Zwischenfrequenz-Bandpass von ungefähr 12 kHz
vorgibt. Der Zwischenfrequenzabschnitt 18 umfaßt
ferner einen Verstärker 18′′.
Beim Durchlauf durch den Zwischenfrequenzfilter 18′
wird die Übergangsoszillation noch breiter aufgrund
des schmalen Zwischenfrequenz-Bandpasses.
Tatsächlich wird zwischen dem Punkt B und dem Punkt
C der Impuls in dreierlei Hinsicht transformiert.
Der Radiofrequenzimpuls 26 wird zu dem
Übergangsimpuls 28 transformiert, der mit der
Zwischenfrequenz schwingt, nachdem er durch den
Mischer 16 überlagert worden ist. Der Filter 18′
verzögert den Beginn dieser Oszillation um ungefähr
50 µs und streckt die Dauer dieser Oszillation
auf ungefähr 200 µs. Der Impuls im Punkt C gemäß
Fig. 2C, der als Signalform 30 dargestellt ist,
stellt eine Übergangsoszillation auf der
Zwischenfrequenz von beispielsweise 455 kHz dar.
Alle Impulsbreiten werden auf einem Pegel von 10%
der Spitzenimpulsamplitude gemessen. Aufgrund der
exponentiellen Abklingcharakteristik des
Zwischenfrequenz-Bandpasses, die die abfallende
Flanke des Impulses 30 im Punkt C beeinflußt und
aufgrund der frühen Sättigung des Verstärkers 18′′
mit hoher Verstärkung, wird die Impulsbreite des
verstärkten und abgeschnittenen Impulses 32 im Punkt
D am Ausgang des Verstärkers 18′′ noch weiter
vergrößert. Der Amplitudenmodulationsdetektor 20
bewahrt nur die Einhüllende des Impulses 32 und
erzeugt im Punkt E einen Audioimpuls 34 mit der
gleichen Breite wie der Impuls 32. Bei
Rauschimpulsen mit erhöhter Energie wachsen die
Amplituden der Impulse 28 und 30 proportional an,
während ihre Impulsbreiten ungefähr konstant
bleiben. Bei Rauschimpulsen mit wachsender Energie
gerät der Verstärker 18′′ im
Zwischenfrequenzabschnitt bald in die Sättigung und
die Impulse 32 und 34 haben keine größeren
Amplituden, aber ihre Impulsbreiten wachsen an,
beispielsweise auf 800 und 1000 µs für einen
typischen MW-Rundfunkempfänger.
Gemäß Fig. 3 ist ein
Rauschunterdrückungsschaltkreis 38 gemäß der
Erfindung an den Radioempfänger 10 angeschlossen.
Der Rausch-Unterdrückungsschaltkreis 38 besitzt
einen Verstärker 40, dem ein Monoflop 42 und ein
elektrisch aktivierbares Gatter 44 nachfolgt. Diese
drei Elemente bilden eine Vor-Rauschunterdrückungs-
bzw. Ausblendeinrichtung, die in der
amplitudenmodulierten Signalstrecke wirksam ist. Der
Rausch-Unterdrückungsschaltkreis 38 umfaßt ferner
ein weiteres Monoflop 46, ein weiteres elektrisch
aktivierbares Gatter 48, das für eine Periode
ausblendet, die durch den
Unterdrückungs-Steuerimpuls von dem Block 46
vorgegeben ist und einen Abtast- und
Halteschaltkreis 50. Diese letzteren drei
Schaltkreise sind die Schlüsselkomponenten einer
Audio-Rauschunterdrückungseinrichtung, die in der
Audiosignalstrecke des Empfängers 10 wirksam ist.
Wenn der Empfänger auf ein
Radiofrequenz-Trägersignal 52 abgestimmt ist und ein
Rauschimpuls 54 durch die Antenne 12 aufgenommen
wird, wie dies in Fig. 4F dargestellt ist, so
erscheint ein oszillierender Übergangsimpuls 56 am
Ausgang des Mischerabschnittes 16 in dem Empfänger
10 am Punkt G. Zur gleichen Zeit filtert der
Verstärker 40 das Radiofrequenzsignal heraus und
verstärkt somit selektiv den Rauschimpuls 54. Der
verstärkte Rauschimpuls triggert das Monoflop 42
nach einer kurzen Verzögerung von beispielsweise 10
µs, um am Ausgang des Monoflops 42 einen ersten
Unterdrückungs-Gatter-Steuerimpuls 28 von einer
Breite von ungefähr 70 µs zu erzeugen, der
zeitlich mit dem Impuls 56 übereinstimmt und in
seiner Breite ein wenig größer ist. Der Steuerimpuls
58 veranlaßt die Öffnung des MOS-Gatters 44 und
somit die momentane Ausblendung der
amplitudenmodulierten Signalstrecke für die
Zeitdauer der Einschaltung des Steuerimpulses. Durch
diese Unterdrückungseinrichtung wird der
Rauschimpuls am Durchkommen gehindert.
Während der Unterdrückung des Impulses 56 werden
sowohl der Träger als auch das Rauschen am
Durchkommen gehindert und im Punkt J des Empfängers
besteht die Signalform 60 des
Zwischenfrequenzträgers aus einer Unterbrechung wie
dies aus Fig. 4J hervorgeht. Diese Unterbrechung
stellt eine Periode mit einer Amplitudenmodulation
von Null dar, und nach der Übertragung durch den
schmalen Bandpass von beispielsweise 6 kHz des
Zwischenfrequenzabschnittes 18 erscheint im Punkt K
als Zwischenfrequenzsignal die Signalform 62 gemäß
Fig. 4K. Die Einhüllende des Impulses 62 erscheint
am Ausgang des Detektors 20 im Punkt L in der
Signalstrecke des Audiosignales, was durch die
Signalform 64 in Fig. 4L dargestellt ist.
Das Monoflop 46 erzeugt einen
Ausgangs-Unterdrückungsimpuls 66, der um 45 µs
gegenüber dem Rauschimpuls 54 verzögert ist und eine
Breite von ungefähr 190 µs aufweist. Der
Audio-Unterdrückungsimpuls 64 schaltet das Gatter 48
ab, unterbricht die Audiosignalstrecke hinter dem
Punkt L und schaltet den Abtast- und
Speicherschaltkreis 50 ein, um die Spannung im Punkt
N für die Dauer des Impulses 66 auf dem Pegel zu
halten, den diese zum Zeitpunkt der Auslösung des
Impulses 66 hatte. Infolgedessen verursacht der
Rauschimpuls im wesentlichen keine Störung in dem
Audiosignal im Punkt N, was in Fig. 4N anhand des
geradlinigen Signalverlaufes 68 dargestellt ist.
Unter erneuter Bezugnahme auf die vorangegangene
Diskussion eines
Standard-Superüberlagerungsempfängers 10 ohne
Rauschunterdrückung gemäß Fig. 1 ist die Breite
eines am Ausgang des die Bandbreite bestimmenden
Teiles 18′′ auftretenden Impulses des
Zwischenfrequenzabschnittes 18 aufgrund eines
Impulses endlicher Breite am Eingang des
Zwischenfrequenzabschnittes 18 immer ungefähr gleich
1/2 BW, wobei BW die Zwischenfrequenz-Bandbreite
ist. Beispielsweise ist der
Zwischenfrequenz-Ausgangsimpuls im Punkt C reziprok
der halbierten Zwischenfrequenz-Bandbreite, nämlich
170 µs plus dem Betrag der Eingangsimpulsbreite,
nämlich 50 µs, was zusammen 220 µs ergibt.
Tatsächlich war in diesem Fall der Wert näher an
200 µs, aber diese Regel ist immer nützlich und
zeigt die Tatsache auf, daß die Breite der Impulse
entlang der Signalstrecke in dem Empfänger, die von
Rauschimpulsen stammen, eine bekannte Funktion der
Bandbreiten der hintereinander angeordneten
Empfängerabschnitte ist, durch die das
amplitudenmodulierte Signal verläuft mit der
Ausnahme, wo irgendein Abschnitt in die Sättigung
geraten kann wie dies zum Beispiel in Fig. 2D
dargestellt ist. Dies verursacht eine
Signalbeschneidung, welche die Impulsbreite um ein
Vielfaches auseinanderziehen kann aufgrund der
Verstärkung und des exponentiellen Abschnittes der
Vor-Unterdrückungsstörung. Das
Vor-Unterdrückungssystem, das in Fig. 3 durch die
Schaltkreisblöcke 40, 42 und 44 dargestellt ist,
verhindert eine Sättigung und erzeugt einen kurzen
Impuls von 150 µs Breite der Amplitudenmodulation
am Ausgang des Zwischenfrequenzabschnittes am Punkt
K gemäß Fig. 4K. Die Breite dieses
Zwischenfrequenz-Ausgangs-Rauschimpulses ist nicht
von der Bandbreite des Zwischenfrequenzabschnittes
abhängig. Seine Breite ist grundsätzlich nur von der
Dauer des Unterdrückungsimpulses der
amplitudenmodulierten Signalstrecke abhängig, der
durch das Monoflop 42 festgelegt ist und ungefähr
zweimal dessen Dauer aufweist. Dies ist der Fall, da
die Zwischenfrequenz-Ausgangsstörung einen fallenden
Teil aufweist, der bei dem verzögerten Einsatz des
Radiofrequenz-Unterdrückungsimpulses ausgelöst wird
und symmetrisch dazu einen ansteigenden Teil
aufweist, der durch die verzögerte Beendigung des
Radiofrequenz-Unterdrückungsimpulses ausgelöst wird.
Ein bevorzugter
MOS-Audio-Unterdrückungsgatterschaltkreis und ein
bevorzugter bipolarer MOS-Abtast- und
Halteschaltkreis sind in Fig. 5 zusammen
dargestellt. Der MOS-Gattertransistor 70 ist ein
P-Kanal-Transistor vom Verarmungstyp, bei dem eine
Quelle an einen Spannungsteiler, bestehend aus den
Widerständen 72 und 74 und an eine Eingangsklemme
76, entsprechend der Eingangsklemme 76 in Fig. 3,
angeschlossen ist. Die Steuerelektrode des
Transistors 70 ist an den Steuereingangsanschluß 78
angeschlossen, und ein hohes positives Signal an
diesem schaltet den Transistor 70 ab, während ein
niedriges Signal den Transistor 70 einschaltet.
Kondensatoren 82 und 84 besitzen jeweils einen Wert
von 0,1 pF und dienen der Kompensation und somit der
Unterdrückung der Anstiegs- und Abstiegsteile des
Audio-Unterdrückungsimpulses, die sonst in den
Eingang des Audioverstärkers 22 eingekoppelt werden.
Die Senke des Gattertransistors 70 ist an einen
Schaltkreis angeschlossen, der ein Widerstand 86 von
beispielsweise 100 k Ω und einen Kondensator 88 von
beispielsweise 10 pF aufweist, die mit der
Steuerelektrode des N-Kanal-Transistors 90 verbunden
sind. Der Transistor 90 dient als linearer
Pufferverstärker mit hoher Eingangsimpedanz, dessen
Ausgang an eine Darlington-Stufe bestehend aus den
Transistoren 92 und 94 angeschlossen ist.
Wenn der Gattertransistor 70 stromführend ist, was
der Fall ist, wenn kein Impulsrauschen vorliegt, so
reichen der Transistor 90 und die Transistoren 92
und 94 das Audiosignal von dem Anschluß 76 zu dem
Ausgangsanschluß 96 weiter, der seinerseits an den
Eingang des Audioverstärkers 22 angeschlossen ist.
Sobald aber ein Rauschimpuls einen positiven Impuls
am Steueranschluß 78 hervorruft, öffnet der
Transistor 70, und die Steuerelektrodenspannung am
Transistor 90 wird auf einem Pegel gehalten, der
zuletzt am Anschluß 76 auftrat. Das Audiosignal am
Anschluß 96 wird eingefroren, bis der
Unterdrückungsimpuls am Steueranschluß 78 erneut das
Audiosignal von dem Detektor 20 mit dem Verstärker
22 verbindet.
In dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 6 besitzt ein Stereo-MW-Radioempfänger 100
eine Antenne 102, einen abgestimmten
Radiofrequenzabschnitt 104, einen Mischer 106, einen
Zwischenfrequenzbschnitt 108, einen
Amplitudenmodulations-Stereodetektor 110 mit einem
linken Audio-Signalpfad 112 und einem rechten
Audio-Signalpfad 114, zwei Audioverstärker 116 und
118 und zwei Lautsprecher 122 und 124.
Ein Rausch-Unterdrückungssystem 126 besitzt eine
eigene Antenne 128 und einen eigenen
Radiofrequenzabschnitt 130. Der
Radiofrequenzabschnitt 130 ist ein breitbandiger
Radiofrequenzverstärker. Starkes Impulsrauschen
triggert das Monoflop 132, das das normalerweise
eingeschaltete MOS-Gatter 134 abschaltet, wodurch
der gleiche Rauschimpuls unterdrückt wird, der
gleichzeitig durch die Radioantenne 102 aufgenommen
wurde.
Ein anderes Monoflop 136 wird ebenfalls durch den
gleichen Rauschimpuls getriggert, besitzt aber eine
eingebaute Verzögerung von ungefähr 40 µs,
ähnlich dem zuvor beschriebenen Monoflop 46. Das
Monoflop 136 erzeugt einen Audio-Gatterimpuls von
ungefähr 190 µs. Dieser schaltet für 190 µs
die Audio-Unterdrückungsgatter 138 und 140 ab, die
beide einen Abtast- und Speicherschaltkreis
enthalten. Auf diese Weise werden sowohl linke als
auch rechte Audiosignale unterdrückt und während der
Audio-Signalstörung geglättet, die durch die
Vor-Unterdrückung des Impulsrauschens in der
amplitudenmodulierten Signalstrecke hervorgerufen
wird.
Selbstverständlich kann die Antenne 102 einen Teil
des Empfängers 100 in Fig. 6 bilden oder auch
nicht. In gleicher Weise kann die Antenne 128 einen
Teil des Rausch-Unterdrückungssystems 126 bilden
oder auch nicht. Ferner können der Empfänger 100 und
das Rausch-Unterdrückungssystem 126 mit ihren
Radiofrequenzabschnitten 104 und 130 entsprechend an
die gleiche Antenne angeschlossen sein. Ferner kann
prinzipiell das MOS-Unterdrückungsgatter 134
alternativ zwischen die Antenne und den
Radiofrequenzabschnitt 104 oder irgendwo sonst in
der amplitudenmodulierten Signalstrecke zu dem
Zwischenfrequenzfilter angeordnet sein. Ganz
allgemein kann dieser Unterdrückungsschaltkreis auch
in einem TRF-Empfänger verwendet werden, der keinen
Zwischenfrequenzabschnitt aufweist, was nicht
dargestellt ist.
Claims (8)
1. Rausch-Unterdrückungssystem für die
Unterdrückung von Impulsrauschen in einem
MW-Radioempfänger, gekennzeichnet durch
eine Vor-Unterdrückungseinrichtung (40-44), die an einen Punkt in der amplitudenmodulierten Signalstrecke eines MW-Radioempfängers angeschlossen ist, um jeden Auftritt eines elektromagnetischen Rauschimpulses in der Umgebung zu erfassen und um momentan die amplitudenmodulierte Signalstrecke in dem Empfänger zu unterbrechen; und
eine Audio-Unterdrückungseinrichtung (46, 48, 50) zur Erfassung jedes Auftrittes eines elektromagnetischen Rauschimpulses in der Umgebung, die an einen Punkt in einem Audio-Signalpfad des Empfängers angeschlossen ist, um bei jedem Auftritt des Rauschimpulses den Audio-Signalpfad für eine Periode zu unterbrechen, die zwei- bis fünfmal so lang wie die Dauer der momentanen Unterbrechung ist.
eine Vor-Unterdrückungseinrichtung (40-44), die an einen Punkt in der amplitudenmodulierten Signalstrecke eines MW-Radioempfängers angeschlossen ist, um jeden Auftritt eines elektromagnetischen Rauschimpulses in der Umgebung zu erfassen und um momentan die amplitudenmodulierte Signalstrecke in dem Empfänger zu unterbrechen; und
eine Audio-Unterdrückungseinrichtung (46, 48, 50) zur Erfassung jedes Auftrittes eines elektromagnetischen Rauschimpulses in der Umgebung, die an einen Punkt in einem Audio-Signalpfad des Empfängers angeschlossen ist, um bei jedem Auftritt des Rauschimpulses den Audio-Signalpfad für eine Periode zu unterbrechen, die zwei- bis fünfmal so lang wie die Dauer der momentanen Unterbrechung ist.
2. Rausch-Unterdrückungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Audio-Unterdrückungseinrichtung zusätzlich der
Verzögerung im Hinblick auf den Auftritt des
Rauschimpulses dient, wobei der Beginn der
Unterbrechungsperiode des Audio-Signalpfades im
wesentlichen der Zeit entspricht, die ein Signal
durch den Empfänger bis zu dem Punkt der
Unterbrechung in dem Audio-Signalpfad aufgrund
der anhaftenden Verzögerung benötigt.
3. Rausch-Unterdrückungssystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Unterbrechungsperiode des Audio-Signalpfades
nicht mehr als 250 µs beträgt.
4. Rausch-Unterdrückungsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Audio-Unterdrückungseinrichtung zusätzlich der
Abtastung der Audio-Signalspannung an dem Punkt
der Unterbrechung in dem Audio-Signalpfad gerade
vor der Unterbrechungsperiode und dem Halten des
unterbrochenen Signales auf dieser Spannung
während dieser Periode auf dem dahinterliegenden
Signalpfad dient.
5. Rausch-Unterdrückungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Audio-Unterdrückungseinrichtung ferner dem
Anschluß an einen Punkt in einem zweiten
Audio-Signalpfad des Empfängers dient und diesen
Pfad für die genannte Periode unterbricht, so
daß das Rausch-Unterdrückungssystem benutzt
werden kann, um die beiden Audio-Signalpfade in
einem Stereo-MW-Radioempfänger zu unterbrechen.
6. Rausch-Unterdrückungssystem für die
Unterdrückung von Impulsrauschen in einem
amplitudenmodulierten
Superüberlagerungs-Radioempfänger,
gekennzeichnet durch eine
Vor-Unterdrückungseinrichtung für die Erfassung
jedes Auftrittes eines elektromagnetischen
Rauschimpulses in der Umgebung, die an einen
Punkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad
eines MW-Superüberlagerungs-Radioempfängers
angeschlossen ist, um bei jedem Auftritt des
Rauschimpulses für eine Dauer von bis zu 75
µs den amplitudenmodulierten Signalpfad vor
dem die Zwischenfrequenz-Bandbreite bestimmenden
Schaltkreis zu unterbrechen; und
eine Audio-Unterdrückungseinrichtung zur
Erfassung jedes Auftrittes eines Rauschimpulses
in der Umgebung, die an einen Punkt in dem
Audio-Signalpfad des Empfängers angeschlossen
ist und den Audio-Signalpfad für eine Periode
unterbricht, die zwei- bis viermal so lang wie
die Vor-Unterdrückung ist.
7. Rausch-Unterdrückungssystem nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Unterdrückungsdauer ungefähr 75 µs beträgt
und daß die Unterbrechungsperiode des
Audio-Signalpfades zwischen 150 und 250 µs
beträgt.
8. Rausch-Unterdrückungssystem für den Anschluß an
einen herkömmlichen MW-Radioempfänger, der einen
amplitudenmodulierten Signalabschnitt aufweist,
durch den ein amplitudenmodulierter Signalpfad
verläuft und der einen Audioabschnitt aufweist,
durch den ein Audio-Signalpfad verläuft,
gekennzeichnet durch
eine Vor-Unterdrückungseinrichtung zum Anschluß an einen Punkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad und mit einem Ausgang, der an einen zweiten Punkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad angeschlossen ist, welcher hinter dem ersten Punkt liegt, um in dem Fall, wo ein Impulsrauschen an dem einen Punkt auftritt,
einen Vor-Unterdrückungsimpuls von fester Dauer zu erzeugen und den amplitudenmodulierten Signalpfad an dem zweiten Punkt für die Dauer des Vor-Unterdrückungsimpulses zu unterbrechen, so daß statisches und anderes impulsförmiges Radiofrequenzrauschen unterdrückt wird; und
eine Audio-Unterdrückungseinrichtung zum Anschluß an einen Sensorpunkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad und zum Anschluß an einen Punkt in dem Audio-Signalpfad des Empfängers, um den Audio-Signalpfad für eine Periode zu unterbrechen, die zwei- bis fünfmal größer als die Dauer des Vor-Unterbrechungsimpulses ist.
eine Vor-Unterdrückungseinrichtung zum Anschluß an einen Punkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad und mit einem Ausgang, der an einen zweiten Punkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad angeschlossen ist, welcher hinter dem ersten Punkt liegt, um in dem Fall, wo ein Impulsrauschen an dem einen Punkt auftritt,
einen Vor-Unterdrückungsimpuls von fester Dauer zu erzeugen und den amplitudenmodulierten Signalpfad an dem zweiten Punkt für die Dauer des Vor-Unterdrückungsimpulses zu unterbrechen, so daß statisches und anderes impulsförmiges Radiofrequenzrauschen unterdrückt wird; und
eine Audio-Unterdrückungseinrichtung zum Anschluß an einen Sensorpunkt in dem amplitudenmodulierten Signalpfad und zum Anschluß an einen Punkt in dem Audio-Signalpfad des Empfängers, um den Audio-Signalpfad für eine Periode zu unterbrechen, die zwei- bis fünfmal größer als die Dauer des Vor-Unterbrechungsimpulses ist.
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